浅谈如何在物理实验教学中培养学生的创新思维和创新能力

黄标

摘 要：物理新课程标准要求在初中物理教学中充分培养学生的创新思维能力。这就要求教师改变传统的教学方法，充分利用实验教学，创设物理情境，引导和诱发学生的好奇心，挖掘学生身上的创新潜能，努力培养他们的主动学习及自主探究的意识。

关键词：物理实验；创新能力；情境；想象

中图分类号：G633.7

一、利用物理实验教学，创设物理情境，引导和诱发学生的好奇心

好奇心是唤起创新意识的起点和基础，强烈的兴趣是敢于冒险、敢于闯天下、敢于参与竞争的支撑，是创新思维的营养。教学实践告诉我们，教师在课堂教学过程中，巧妙利用一些对学生具有吸引力的物理演示实验、分组实验、家庭小实验等，有意识地创设物理情境，努力使每一节物理课都有新意，提出富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发学生学习的动机，培养学习兴趣。

二、利用物理实验教学，丰富学生的想象能力，提高学生的创新能力

创新教育是以培养学生的创新精神和创新能力为基本价值取向的，可以使学生在系统地掌握科学知识的同时发展创新能力。现在还有很多学生存在死记硬背、动手能力差、知识迁移难、想象力不够、创新能力欠缺等问题，这也将成为阻碍学生创新能力发展的重要因素。但是，要完成一个物理实验，需要学生参与其中。学生甚至需要经过构思、设计、选材、加工和调试等多个环节来完成实验，这都是创造性的劳动，丰富了学生的想象力，积极开发了学生的创新思维，具有创新精神。

例如，在初中物理的“浮力”这一章节中，对浮力产生原因的研究，课本中没有实验。浮力产生的原因是“浸在液体中的物体受到上下表面的压力差”。学生对此知识点，没有形象直观的认识，不好理解。以往讲解这一节课时，教师常用剪掉底的矿泉水瓶、乒乓球、水，做浮力产生原因小实验。如图1，甲图乒乓球不受浮力，不上浮；乙图乒乓球受浮力，上浮，最后漂浮。此小实验的缺点：①乒乓球上浮速度快，不便观察，学生根本反应不过来；②水会流到地上、手上、讲桌上，甚至会溅到鞋上、衣服上；③矿泉水瓶口很短，手在堵住瓶口时会挡住学生的视线，学生观察不到乒乓球下表面是否有水存在；④不能循环反复连贯做此实验，要再做此实验还要重新向矿泉水瓶中灌水。

因此我们可以用带盖的透明圆柱形塑料水杯、矿泉水瓶、可漂浮的塑料小球、水等自制一个教具——浮力产生原因演示器，如图2所示。浮力产生原因演示器是对上述实验的改进和创新，弥补了上面所有的缺点，使学生更能清楚直观地观察和掌握浮力产生原因。

实验时，图3水杯正放，小球漂浮在水面上；图4把水杯倒过来，小球上浮到矿泉水瓶口，被瓶口挡住；图5再把水杯正过来，水通过小孔向下流，在水没有接触小球下表面时，小球只受到水给它向下的压力，不受浮力，小球在水底不会上浮；图6当水流到小球下面，直到小球下表面接触到水时，水也给小球一个向上的压力，并且大于向下的压力，这样，小球的上下表面有压力差，这就是浮力。由于小球此时受到一个竖直向上的浮力，且浮力大于重力，小球上浮，最后漂浮在水面上，如图3。可以按照上图顺序，多次反复做此实验，便于学生观察。此装置的特点是材料便宜、结构简单、操作简便、易携带、实验效果明显，并可重复使用。

在实验过程中，学生会遇到许多书本中所没有的问题，他们就会想尽办法來解决这些问题，从而可以拓宽学生的思维，增强学生的实验设计能力，培养了创新性思维，这些都是培养学生创新能力的有效途径。可见，物理实验教学可以培养学生的创新精神，从而提高学生的创新能力。

参考文献：

[1]张大昌.新课程理念与初中物理课程改革[M].长春：东北师范大学出版社，2002.

[2]王俊林.加强实验教学是实施素质教育的重要环节[A].第四届全国中学化学教学研讨会论文集（一）[C].北京：中国化学会，2004.